Квантові числа

Для атома водню поняття „власний стан атома” і „стан електрона в атомі” еквівалентні, оскільки у ньому є тільки 1 електрон. Тому квантові числа в атомі водню однозначно характеризують як стан внутрішнього руху атома, так і стан електрона.

1. n – головне квантове число, набуває цілих позитивних значень (n=1,2,3,…,clip_image002). Вказує на повну енергію електронів атомів: clip_image004. Вказує на номер енергетичного рівня. Також головне квантове число вказує на розміри електронної хмарки і кількість підрівнів на енергетичному рівні. У випадку коли n не ціле гамільтоніан немає рішення. Власні значення для атома водню для його дискретної частини визначається наступними співвідношеннями:

clip_image006, де clip_image008- постійна Рідберга=13,6 еВ (2,18clip_image010Дж)

2. l – орбітальне квантове число. Вказує на форму електронної хмарки та механічний момент електрона навколо ядра. Із теорії Бора – електрон рухаючись по орбіті, повинен мати дискретний момент імпульса

clip_image012 clip_image014

Орбітальне квантове число може приймати значення: l=0,1,2,3,…,n-1

Квантове число l визначає розмір орбітального моменту, але не визначає напрямок орбітального моменту це є скаляр.

Момент імпульса електрона відрізняється квантовими числами (n i l).

стани

clip_image016 clip_image018

3. Магнітне квантове число — ml, що описує орієнтацію електронної хмарки в навколо ядерного просторі. Проекція момента імпульса на зовнішню вісь z: clip_image020, ml=0;clip_image0221; clip_image022[1]2

clip_image024

4. ms – спінове квантове число, яке описує власний момент кількості руху електрона навколо своєї власної осі

clip_image026

clip_image028

Електрон, що має масу, рухаючись по орбіті набуває механічний момент імпульсу:

clip_image030

Оставьте комментарий к статье